[发明专利]一种连续式磁控溅射装置及连续式磁控溅射的方法

说明书

技术领域

本发明属于磁体制备技术领域，涉及一种连续式磁控溅射装置及连续式磁控溅射的方法，尤其涉及一种用于钕铁硼磁体镀膜的连续式磁控溅射装置及连续式磁控溅射的方法。

背景技术

物理气相沉积(Physical Vapor Deposition，PVD)技术表示在真空条件下，采用物理方法，将材料源--固体或液体表面气化成气态原子、分子或部分电离成离子，并通过低压气体(或等离子体)过程，在基体表面沉积具有某种特殊功能的薄膜的技术。物理气相沉积的主要方法有，真空蒸镀、溅射镀膜、电弧等离子体镀、离子镀膜，及分子束外延等，发展到目前，物理气相沉积技术不仅可沉积金属膜、合金膜、还可以沉积化合物、陶瓷、半导体、聚合物膜等。

这其中，磁控溅射是近年来实现工业应用过程中，利用率较多的一种，磁控溅射镀膜是指在真空条件下，利用获得功能的粒子轰击靶材料表面，使靶材表面原子获得足够的能量而逃逸的过程。被溅射的靶材沉积到基材表面，就称作溅射镀膜。溅射镀膜中的入射离子，一般采用辉光放电获得，所以溅射出来的粒子在飞向基体过程中，易和真空室中的气体分子发生碰撞，使运动方向随机，沉积的膜易于均匀。现有的规模性磁控溅射镀膜，沉积速率较高，工艺重复性好，便于自动化，且具有设备简单、易于控制、镀膜面积大和附着力强等优点，随着不断的研究，更是实现了高速、低温、低损伤。

现有的磁控溅射，主要是在阴极(靶材)和阳极之间(被镀基体)施加正交的磁场和电场，真空状态下，通入惰性气体氩气，使氩气等离子化，并在磁场和电场的作用下，高速轰击靶材，使靶材以离子或原子形式溅射至被镀基体表面，形成致密的保护层。正是因为其成膜均匀，结合力良好，环保性好等优点在表面防护领域得到广泛的应用，已适于进行大型建筑装饰镀膜，及工业材料的功能性镀膜。如专利号为CN105112873A的专利公布了一种磁控溅射装置，该装置包含一个磁控溅射腔室，腔室内安装有靶材和放置被镀基体的底座，工作时靶材和基体底座分别作为阴极和阳极，同时靶材内部装有圆形磁铁，提供与电场正交的磁场，通入氩气后，即可轰击靶材并溅射至基体表面，形成一层致密保护层。

但是在目前实际的应用中，依然还存在诸多不理想的缺陷，尤其是在实际生产工序中，如磁体的镀膜过程中，由于磁控溅射需在真空状态下实现，所以目前通常的做法是，将被镀基体置于炉内，抽真空，镀防护层，冷却后开炉得到最终产品。该工艺需每炉抽真空，等待冷却，非生产时间长，生产效率低。

因此，如何得到一种磁控溅射的装置和方法，提高生产效果，已成为诸多生产企业和使用企业亟待解决的问题之一。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种连续式磁控溅射装置及连续式磁控溅射的方法，尤其是用于钕铁硼磁体镀膜的连续式磁控溅射装置及方法，本发明的提供的连续式磁控溅射装置能够有效的实现镀膜生产的连续性，减少抽真空和冷却的等待时间，提高生产效率。

本发明提供了一种连续式磁控溅射装置，包括含有真空腔室、磁控溅射腔室和冷却腔室的磁控溅射炉；

所述真空腔室设置在所述磁控溅射腔室的一侧，所述真空腔室和磁控溅射腔室之间用第一可活动装置隔开；

所述冷却腔室设置在所述磁控溅射腔室的另一侧，所述冷却腔室和磁控溅射腔室之间用第二可活动装置隔开；

所述真空腔室设置于所述磁控溅射炉的入口处，所述冷却腔室设置于所述磁控溅射炉的出口处。

优选的，所述第一可活动装置包括挡板阀或插板阀；

所述第二可活动装置包括挡板阀或插板阀。

优选的，所述第一可活动装置位于磁控溅射腔室的一侧设置有刮板；

所述第二可活动装置位于磁控溅射腔室的一侧设置有刮板。

优选的，所述真空腔室内还设置有第一物料传送装置；

所述磁控溅射腔室内还设置有第二物料传送装置；

所述冷却腔室内还设置有第三物料传送装置。

优选的，所述第一物料传送装置、第二物料传送装置和第三物料传送装置中的两个或多个，在使用时能够实现物料的连续传送。

优选的，所述第一物料传送装置包括导轨、传送带和传送滚筒中的一种或多种；

所述第二物料传送装置包括导轨、传送带和传送滚筒中的一种或多种；

所述第三物料传送装置包括导轨、传送带和传送滚筒中的一种或多种。

优选的，所述磁控溅射炉内还设置有密封材料。

优选的，所述真空腔室的尺寸为1200～4200mm长*200～3000mm宽*500～3000mm高；